Эффект наблюдателя — эксперимент с двумя щелями куда страннее, чем может показаться

Многим известен эксперимент, в ходе которого фотоны (мельчайшие частицы света) проходя через две щели образуют интерференционный узор. Фактически, каждый фотон проходит через обе щели. Но самое странное, что при наблюдении за фотонами этого не происходит.

Вы когда-нибудь слышали об эксперименте с двумя щелями? Это один из самых загадочных экспериментов в современной физике, который демонстрирует самую суть странностей квантовой механики. По сути, волны, проходящие через две узкие параллельные щели, образуют на экране интерференционный узор. Это верно для всех волн, будь то световые волны, волны на воде или звуковые волны.

Но свет — это не просто волна — это еще и частица, называемая фотоном. Так что же произойдет, если вы выстрелите одиночным фотоном в двойные щели? Оказывается, хотя фотон всего один, он все равно образует интерференционную картину. Как будто фотон проходит через обе щели одновременно. Картина станет еще более странной, после того, как вы узнаете один дополнительный факт: простое наблюдение за экспериментом с двумя щелями меняет поведение фотонов.

Идея эксперимента с двумя щелями состоит в том, что даже если фотоны проходят через щели по одному, все равно присутствует волна, создающая интерференционную картину. Но и тут все не так однозначно, потому что эксперимент устроен так, что ученые не знают, через какую из двух щелей пройдет какой-либо отдельный фотон.

Эффект наблюдателя — эксперимент с двумя щелями куда страннее, чем может показаться

Но если ученые попытаются отследить поведение отдельных фотонов, установив детекторы перед каждой щелью, чтобы определить, через какую щель действительно проходит частица, интерференционная картина не проявляется. Совсем. Это верно, даже если они попытаются установить детекторы за щелями. Что бы ни делали ученые, если они попытаются как-то наблюдать за фотонами, интерференционная картина не появится.

Группа ученых попробовала вариант эксперимента с двойной щелью, который называется экспериментом отложенного выбора. У каждой щели ученые поместили специальный кристалл. Кристалл разбивает любые входящие фотоны на пару одинаковых фотонов. Один фотон из этой пары должен создать стандартную интерференционную картину, а другой — к детектору. Возможно, с такой установкой физики смогут успешно найти способ наблюдать противоречащее логике поведение фотонов.

Но вот что самое странное: это тоже не работает как должно, независимо от того, когда это происходит. Даже если второй фотон обнаруживается после того, как первый фотон попадает на экран, это нарушает интерференционную картину. Это означает, что наблюдение фотона может изменить даже произошедшие события.

Ученые до сих пор не знают, как именно все это работает. Это одна из величайших загадок квантовой механики. Возможно, когда-нибудь кто-то, наконец, сможет ее решить.

Читайте также

ASUS закрыла опасные уязвимости роутеров — одна из них получила 9,4 балла из 10

ASUS закрыла опасные уязвимости роутеров — одна из них получила 9,4 балла из 10

Чип Neuralink установил рекорд управления компьютером силой мысли — 11,32 бит/с

Чип Neuralink установил рекорд управления компьютером силой мысли — 11,32 бит/с

Китай строит термоядерный реактор BEST — он должен начать вырабатывать электричество к 2030 году

Китай строит термоядерный реактор BEST — он должен начать вырабатывать электричество к 2030 году

Гуманоидный робот Nucleus отработал почти два часа на заводе — но 40% времени им управлял человек

Гуманоидный робот Nucleus отработал почти два часа на заводе — но 40% времени им управлял человек

«Вечные» датчики хотят питать от ядерных алмазных батарей — менять их годами не придется

«Вечные» датчики хотят питать от ядерных алмазных батарей — менять их годами не придется

«Рыба судного дня» подсказала ученым конструкцию бесшумного подводного робота

«Рыба судного дня» подсказала ученым конструкцию бесшумного подводного робота

Домашнего робота Flourish 1 можно обучить уборке за полчаса — он стоит около 290 тысяч рублей

Домашнего робота Flourish 1 можно обучить уборке за полчаса — он стоит около 290 тысяч рублей

Ученые создали софт для расчета давления одежды на цифровом аватаре

Ученые создали софт для расчета давления одежды на цифровом аватаре

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Электромобили с самым большим запасом хода в 2026 году: от Lucid Air до Mercedes-Benz EQS

Электромобили с самым большим запасом хода в 2026 году: от Lucid Air до Mercedes-Benz EQS

Honor может выпустить необычный Wide Foldable в январе — с камерой на 200 Мп и батареей более 7000 мАч

Honor может выпустить необычный Wide Foldable в январе — с камерой на 200 Мп и батареей более 7000 мАч

Физики создали трехмерный свет и получили квантовые состояния, ранее доступные только в теории

Физики создали трехмерный свет и получили квантовые состояния, ранее доступные только в теории

vivo X Fold6 представят 6 октября — вместе с ним могут показать гарнитуру смешанной реальности

vivo X Fold6 представят 6 октября — вместе с ним могут показать гарнитуру смешанной реальности

Робот-химера ALBATROSS падает с неба и становится парусной лодкой

Робот-химера ALBATROSS падает с неба и становится парусной лодкой